Neotropical bats as bioindicators for emerging zoonoses in Central America: A case study identifying <i>Trypanosoma cruzi</i> in bats from Belize using metagenomic next-generation sequencing
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Emerging zoonoses remain a global public health concern. Surveillance of infectious and vector-borne diseases is vital for predicting and mitigating detrimental effects of zoonotic spillover events. Beyond assessing what microorganisms are circulating in specific environments, it is important to understand how potential reservoir hosts, especially animals such as bats, participate in pathogen transmission. Bats can host and potentially spread infections caused by bacteria, viruses, fungi, and protozoa. However, bats can also act as bioindicators that test positive for pathogenic microorganisms without necessarily contributing to the pathogen replication cycle. Metagenomic next-generation sequencing (mNGS) provides an efficient means to broadly screen for pathogens, although microorganism selectivity can sometimes be lower than targeted approaches. Pairing mNGS results with higher-sensitivity tests such as quantitative PCR (qPCR) can validate results and together these tools provide a relatively fast and reliable method for conducting surveillance. To test this approach, we surveyed the types of microorganisms circulating in Belize by collecting 263 blood samples from 20 different bat species captured in the Orange Walk District in 2019, 2022, and 2023. We used mNGS to initially characterize the microbial communities and qPCR to confirm presence and intensity of human pathogens of interest. We detected 1,430 different microorganisms with some relevance to human or animal health, including the protozoan Trypanosoma cruzi which was detected in the phyllostomid bats Desmodus rotundus and Artibeus jamaicensis . qPCR confirmed the presence and intensity of Trypanosoma cruzi in mNGS-positive bat samples. We documented the types of pathogenic microorganisms circulating throughout the bat community in northern Belize to demonstrate the capacity for bats to serve as bioindicators. Author Summary Tracking the spread of new and emerging zoonotic diseases is a major component of global health research. Pathogen surveillance is a vital part of predicting and reducing the consequences of disease outbreaks. Bats are a diverse group of mammals that can host and potentially transmit many pathogens that pose potential risks to human and environmental health. Our study surveyed blood samples (n=263) from 20 bat species collected from the Orange Walk District of Belize in 2019, 2022, and 2023. Metagenomic next-generation sequencing identified 1,430 different microorganisms that are considered potentially relevant to human or animal health. Among the microorganisms detected was Trypanosoma cruzi ( T. cruzi ), the protozoan causative agent of Chagas disease. T. cruzi was of particular interest due to its presence throughout the Americas and relevance to public health. We surveyed the types of microorganisms circulating throughout bat populations in northern Belize to demonstrate the ability of bats to act as bioindicators.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,002 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».